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锂电负极质料开发亟须多样化

时间:2012-08-29     来源:中国化工报
占全球市场97%的石墨类锂离子电池负极质料生长遭遇瓶颈,为满足下游需求,未来锂电负极质料开发应走向多样化,主要向高性能(高比容量、高充放电效率、高循环)和高宁静性、低成本生长。在8月23~25日于青岛召开的2012中国锂电负极质料研讨会上,与会专家提出了上述看法。

  石墨类锂电负极质料虽然工艺相对成熟,但受结构特性制约,其比容量已到达极限,无法满足大型动力电池所要求的连续大电流放电要求。世德南化投资管理(上海)有限公司中国区总经理陈卫体现,锂离子电池的很多性能都取决于负极质料,如充放电效率、寿命是非等,未来要取得突破,新型负极质料开发至关重要。

  北京低碳清洁能源研究所专家薛嘉渔博士强调,近来发生的电动车着火事故,让电池的宁静性问题成为关注焦点,今后负极质料要同时关注高性能和高宁静性。

  目前,钛酸锂、硬碳与其他非碳负极质料形成的复合质料以及硅、锡等多种新型负极质料已引起人们关注。

  薛嘉渔指出,钛酸锂(LTO)是新兴锂电池负极质料的代表,其电化学势高达1.5V,是最宁静的负极质料。其循环寿命可达20000次,65℃高温循环到达8000次。更值得一提的是,LTO一般不会生成固体电解质界面膜,十分有利于大电流放电,可提高电池循环寿命和崎岖温性能。通例电池-20℃下只能放出20%的能量,而LTO质料在-40℃时仍然能放出40%的能量,且大电流放电效果很好。如果LTO电池比容量提升、价格下降,将逾越磷酸铁锂电池,这也是LTO负极质料未来技术生长偏向。陈卫增补说,钛酸锂原料成本并不高,要降低总成本,企业应该在设备、工程、质量控制上下功夫。

  薛嘉渔体现,硬碳质料的寿命、动力及宁静性均不错。其微孔结构有利于锂离子的运动,可以快出快充,对功率型应用十分有利。不外,硬碳价格较高,应用受限。

  此外,湖南摩根海容新质料有限责任公司研发工程师谢成德体现,海容目前已对石墨和硅、锡、碲等质料进行了复合研究,未来一两年将会有成熟的产物推出。

  本次会议由上海亚化咨询公司主办,80余名高校和科研院所专家及国内外企业代表加入了会议。

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